韓 濤 王 陵 曹 亮 白 煒 李昱茜 杜蒙蒙 劉麗文 孟 欣

二尖瓣完整結(jié)構(gòu)包括瓣環(huán)、瓣葉、腱索及乳頭肌，其隨心動(dòng)周期呈規(guī)律性動(dòng)態(tài)變化。其中任一結(jié)構(gòu)發(fā)生病變均可導(dǎo)致二尖瓣病變，亦可因左房、左室結(jié)構(gòu)改變引起二尖瓣結(jié)構(gòu)變化，導(dǎo)致二尖瓣疾病［1］。因此，研究二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)及其隨心動(dòng)周期的變化規(guī)律對(duì)于進(jìn)一步理解二尖瓣的工作原理有重要作用，也可為臨床評(píng)估二尖瓣病變并選擇合適的治療方式提供參考。但目前對(duì)于二尖瓣的研究多集中在病理情況下二尖瓣各部位的定性分析，對(duì)于正常生理情況下的二尖瓣運(yùn)動(dòng)規(guī)律研究較少。經(jīng)食管三維超聲心動(dòng)圖（three-dimensional transesophageal echocardiography，3D-TEE）可獲得生理狀態(tài)下二尖瓣運(yùn)動(dòng)的高分辨率圖像，通過描記二尖瓣結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡獲得其空間結(jié)構(gòu)參數(shù)。本研究應(yīng)用3D-TEE 評(píng)估正常成人二尖瓣結(jié)構(gòu)，分析二尖瓣各結(jié)構(gòu)參數(shù)隨心動(dòng)周期變化的規(guī)律，旨在為臨床評(píng)估二尖瓣病變提供參考。

資料與方法

一、研究對(duì)象

選取2019 年12 月至2020 年12 月在我院行實(shí)時(shí)3D-TEE 檢查的正常成人37 例，男20 例，女17 例，年齡18～64 歲，平 均（43.86±12.11）歲，體 質(zhì) 量 指 數(shù)17.9～25.9 kg/m2，平均（22.91±2.07）kg/m2，心率（73.57±6.55）次/min，收縮壓（120.70±9.29）mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），舒張壓（75.65±6.25）mm Hg。排除標(biāo)準(zhǔn)：①先天性心臟病者；②心臟瓣膜病及存在中度以上功能性瓣膜反流者；③存在影響心臟結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)疾病者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有研究對(duì)象均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

使用西門子Acuson SC 2000 彩色多普勒超聲診斷儀，經(jīng)胸心臟4V1c 探頭，頻率1～4 MHz；經(jīng)食管三維超聲Z6Ms 探頭，頻率1～6 MHz。受檢者取左側(cè)臥位，連接心電圖，根據(jù)美國(guó)超聲心動(dòng)圖學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，使用經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖于胸骨旁標(biāo)準(zhǔn)左室長(zhǎng)軸切面測(cè)量左室舒張末期內(nèi)徑，左室收縮末期測(cè)量左房?jī)?nèi)徑，應(yīng)用Simpson 法評(píng)估左室收縮功能。確認(rèn)心臟結(jié)構(gòu)及功能均無異常后行3D-TEE 檢查，咽部局部噴涂利多卡因膠漿行局部麻醉，然后將經(jīng)食管三維超聲探頭插入距門齒30～35 cm 處，于食管中段分別在0°四腔心切面、60°二尖瓣聯(lián)合部切面、90°兩腔心切面及135°左室流出道切面觀察二尖瓣結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)及血流動(dòng)力學(xué)情況，囑受檢者屏氣后于0°四腔心切面、60°二尖瓣聯(lián)合部切面、135°左室流出道切面行實(shí)時(shí)三維全容積成像，使圖像完整包括二尖瓣及主動(dòng)脈瓣結(jié)構(gòu)，確保成像的3 個(gè)平面保持相互垂直狀態(tài)，存儲(chǔ)3 個(gè)心動(dòng)周期的二尖瓣二維及三維圖像。使用超聲診斷儀自帶的eSie Valves 四維自動(dòng)定量分析軟件獲取二尖瓣三維重建模式圖，自動(dòng)追蹤3 個(gè)心動(dòng)周期矢狀面、冠狀面、橫切面的二尖瓣瓣環(huán)及瓣葉圖像，手動(dòng)微調(diào)確保追蹤準(zhǔn)確性，軟件自動(dòng)重建二尖瓣三維模型，分析3個(gè)心動(dòng)周期瓣膜結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；對(duì)自動(dòng)描記結(jié)果存疑者，手動(dòng)調(diào)整描記的精準(zhǔn)度。分別記錄舒張?jiān)缙冢ǘ獍觊_放后第一幀）、中期（舒張期居中一幀）、晚期（二尖瓣關(guān)閉前最后一幀）及收縮早期（R 波頂點(diǎn)）、中期（收縮期居中一幀）、晚期（主動(dòng)脈瓣閉合前一幀）共6個(gè)時(shí)相的二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)，包括瓣環(huán)前后徑和左右徑、內(nèi)纖維三角距離、瓣葉交界距離、瓣環(huán)高度、瓣環(huán)高度/左右徑、非平面角度、瓣環(huán)面積、瓣環(huán)周長(zhǎng)、前后瓣環(huán)長(zhǎng)度、主動(dòng)脈-二尖瓣（AO-MV）瓣環(huán)夾角、AO-MV中點(diǎn)距離，以及收縮期6 個(gè)瓣葉分區(qū)（A1、A2、A3、P1、P2、P3）對(duì)合點(diǎn)至瓣環(huán)連線間垂直距離（TH）和對(duì)合點(diǎn)下面積（TA）。

以上檢查均由同一經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)且具有5 年以上工作經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師完成。

結(jié) 果

37 例正常成人均成功獲得二尖瓣三維圖像及結(jié)構(gòu)參數(shù)的規(guī)律性運(yùn)動(dòng)曲線（圖1），三維重建模式圖可顯示所有結(jié)構(gòu)參數(shù)的具體測(cè)量部位（圖2）。二尖瓣各結(jié)構(gòu)參數(shù)最大值、最小值的均數(shù)范圍及其在心動(dòng)周期中出現(xiàn)頻率較多的時(shí)相見表1；正常成人二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)的均值及95%可信區(qū)間見表2。

表2 正常成人二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)的均值及95%可信區(qū)間

圖1 正常成人二尖瓣三維圖像及結(jié)構(gòu)參數(shù)3個(gè)心動(dòng)周期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律曲線圖

圖2 二尖瓣三維重建模式圖顯示結(jié)構(gòu)參數(shù)的具體測(cè)量部位

表1 正常成人二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)最大值、最小值及其出現(xiàn)頻率較多的時(shí)相

37 例正常成人二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)隨心動(dòng)周期呈規(guī)律性變化，表現(xiàn)為瓣環(huán)前后徑和左右徑、瓣環(huán)面積、瓣環(huán)周長(zhǎng)、前后瓣環(huán)長(zhǎng)度、內(nèi)纖維三角距離、瓣葉交界距離的最大值均出現(xiàn)在舒張期，最小值均出現(xiàn)在收縮期；瓣環(huán)高度、瓣環(huán)高度/左右徑、非平面角度、AO-MV瓣環(huán)夾角、AO-MV 中點(diǎn)距離的最大值均出現(xiàn)在收縮期，最小值均出現(xiàn)在舒張期；瓣葉分區(qū)的TH 及TA 的最大值和最小值分別出現(xiàn)在收縮早期和晚期。

討 論

3D-TEE 可以重建二尖瓣立體結(jié)構(gòu)，對(duì)理解二尖瓣結(jié)構(gòu)生理及病理情況下的變化規(guī)律有重要作用［2］，在二尖瓣外科及介入治療中也有重要的指導(dǎo)和監(jiān)測(cè)作用［3］。目前對(duì)于二尖瓣的研究多集中在病理情況下二尖瓣結(jié)構(gòu)的變化［4］，對(duì)于正常二尖瓣結(jié)構(gòu)的研究報(bào)道較少，缺乏對(duì)正常二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)及其隨心動(dòng)周期變化規(guī)律方面的研究。由于二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)涉及了6 個(gè)不同時(shí)相，因此，本研究采用正態(tài)分布法估算正常值時(shí)將37例受檢者每個(gè)參數(shù)的6個(gè)時(shí)相共計(jì)222個(gè)數(shù)值行正態(tài)性檢驗(yàn)，再總結(jié)生理狀態(tài)下二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)的范圍，為臨床診斷二尖瓣疾病提供參考，也為判斷病變二尖瓣結(jié)構(gòu)異常變化提供理論支持。

既往文獻(xiàn)［5］提出二尖瓣結(jié)構(gòu)隨心動(dòng)周期出現(xiàn)規(guī)律性變化，本研究將二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)按照部位分為瓣環(huán)結(jié)構(gòu)、瓣葉結(jié)構(gòu)及二尖瓣與主動(dòng)脈瓣空間位置關(guān)系3 部分。本研究發(fā)現(xiàn)瓣環(huán)結(jié)構(gòu)參數(shù)中，瓣環(huán)前后徑和左右徑、瓣環(huán)面積、瓣環(huán)周長(zhǎng)及前后瓣環(huán)長(zhǎng)度的最大值均出現(xiàn)在舒張?jiān)缙?、中期，以舒張?jiān)缙诟嘁姟＿@可能與舒張?jiān)缙诙獍臧耆~開放，左室腔逐漸增大有關(guān)，故最大值多出現(xiàn)在舒張?jiān)缙?；而部分參?shù)的最大值出現(xiàn)在舒張中期，可能與個(gè)體左室舒張充盈度相關(guān)。內(nèi)纖維三角距離、瓣葉交界距離的最大值出現(xiàn)在舒張中期和晚期，晚于瓣環(huán)前后徑和左右徑的變化，分析原因可能與二尖瓣解剖結(jié)構(gòu)有關(guān)，內(nèi)纖維三角距離、瓣葉交界距離均位于二尖瓣與主動(dòng)脈瓣交界處室間隔的上方，被稱為“AO-MV 幕簾”區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)纖維成分較多，組織結(jié)構(gòu)較致密［6］，可能需要更大的力量促使其形變。因此，在時(shí)相上會(huì)晚于其他瓣環(huán)結(jié)構(gòu)。當(dāng)心臟發(fā)生收縮，二尖瓣瓣葉關(guān)閉后，心室腔逐漸變小，瓣環(huán)前后徑和左右徑、瓣環(huán)面積、瓣環(huán)周長(zhǎng)、后瓣環(huán)長(zhǎng)度的最小值均出現(xiàn)在收縮早期，前瓣環(huán)長(zhǎng)度最小值出現(xiàn)在舒張晚期，內(nèi)纖維三角距離、瓣葉交界距離最小值均出現(xiàn)在收縮晚期。分析原因可能為前瓣環(huán)長(zhǎng)度、內(nèi)纖維三角距離、瓣葉交界距離這3個(gè)參數(shù)測(cè)量位置均位于二尖瓣前瓣環(huán)及主動(dòng)脈瓣共同錨定的纖維組織上，共同纖維連接同時(shí)作用于兩瓣環(huán)，維持其處于相對(duì)固定位置，使其在心動(dòng)周期中成為一個(gè)有機(jī)整體，且該處下方為室間隔組織，相較于左室游離壁，運(yùn)動(dòng)幅度較小，故該處二尖瓣結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)多受游離壁及其上瓣環(huán)組織運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)后產(chǎn)生，因此在時(shí)相上與整體瓣環(huán)的變化不一致。

本研究結(jié)果顯示，瓣環(huán)結(jié)構(gòu)參數(shù)中的瓣環(huán)高度、瓣環(huán)高度/左右徑及非平面角度的最大值多出現(xiàn)在舒張晚期和收縮早期，最小值多出現(xiàn)在舒張?jiān)缙诤椭衅?，與周文艷等［7］研究結(jié)論相似。再次證實(shí)二尖瓣環(huán)馬鞍形結(jié)構(gòu)形態(tài)會(huì)隨心腔壓力變化發(fā)生適時(shí)改變，舒張期時(shí)瓣環(huán)高度最低，二尖瓣環(huán)馬鞍形結(jié)構(gòu)相對(duì)平坦，而在心室舒張晚期，二尖瓣環(huán)馬鞍形結(jié)構(gòu)深度逐漸加深，整個(gè)裝置向心尖部移動(dòng)，直至收縮早期，在此時(shí)相中，最高點(diǎn)處瓣葉的壓力最大程度減小，使得二尖瓣瓣葉的壓力負(fù)荷最優(yōu)化，從而可以適應(yīng)突然增高的心腔壓力差，防止瓣葉發(fā)生反流。非平面角度反映二尖瓣環(huán)的扁平程度，當(dāng)非平面角度越接近180°提示二尖瓣環(huán)越扁。有研究［8］對(duì)比功能性二尖瓣反流患者與正常成人二尖瓣非平面角度的差異，發(fā)現(xiàn)前者非平面角度更大，二尖瓣環(huán)更接近扁平，且非平面角度在整個(gè)收縮期一直處于逐漸增大的狀態(tài)。本研究發(fā)現(xiàn)，舒張晚期至收縮早期非平面角度處于最大值，后逐漸減小，于舒張?jiān)缙谶_(dá)到最小值，與瓣環(huán)高度的變化一致，均通過改變瓣環(huán)的立體形態(tài)使得舒張期有更多血流進(jìn)入左室，并防止二尖瓣發(fā)生反流。

瓣葉結(jié)構(gòu)參數(shù)中，二尖瓣環(huán)和對(duì)合瓣葉之間的三角形區(qū)域稱為“帳篷狀區(qū)”，超聲心動(dòng)圖可以通過測(cè)量TH 和TA 定量評(píng)價(jià)二尖瓣“帳篷狀區(qū)”，并反映整體和局部左室重構(gòu)情況。有研究［9］指出，TH 可以提示二尖瓣環(huán)擴(kuò)張及對(duì)合程度，而TA 并不能反映瓣環(huán)擴(kuò)張的程度。既往文獻(xiàn)［5，10］僅關(guān)注二尖瓣中央部分即A2-P2的TH 及TA，本研究還對(duì)A1-P1、A3-P3 的TH 和TA 也進(jìn)行了分析，由于正常成人A2-P2 瓣葉面積最大，因此該處的TH 和TA 均較A3-P3 及A1-P1 大。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，TH和TA在收縮早期即達(dá)到最大值，在收縮晚期達(dá)到最小值，這可能與心室運(yùn)動(dòng)及收縮早期心腔內(nèi)壓力迅速升高相關(guān)。

二尖瓣與主動(dòng)脈瓣空間位置參數(shù)主要描述了二尖瓣與主動(dòng)脈瓣的相互作用，兩者通過主要存在于主動(dòng)脈瓣左、無冠瓣根部與二尖瓣前葉根部的纖維組織連接，因此認(rèn)為主動(dòng)脈瓣或二尖瓣中任意一個(gè)結(jié)構(gòu)改變將導(dǎo)致此參數(shù)發(fā)生變化。本研究結(jié)果顯示，AO-MV瓣環(huán)夾角和AO-MV 中點(diǎn)距離最小值出現(xiàn)在舒張中期和晚期，最大值出現(xiàn)在收縮中期和晚期，部分出現(xiàn)在舒張?jiān)缙?。與龔俊松等［11］觀點(diǎn)一致。但也有研究［12］認(rèn)為AO-MV 瓣環(huán)夾角和AO-MV 中點(diǎn)距離的最小值均出現(xiàn)在舒張晚期，最大值均出現(xiàn)在收縮期，分析與本研究結(jié)果不一致的原因：①前期研究［12］納入對(duì)象僅為18 例陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者，在測(cè)量時(shí)相上可能出現(xiàn)偏差；②前期研究［12］未對(duì)心動(dòng)周期時(shí)相進(jìn)行詳細(xì)分析，僅簡(jiǎn)單劃分為收縮期和舒張期，心動(dòng)周期中收縮晚期和舒張?jiān)缙谑窍噜彽臅r(shí)相，讀圖時(shí)可能會(huì)造成偏差。

本研究的局限性：①納入的研究對(duì)象數(shù)量有限，未對(duì)年齡、性別進(jìn)行分組，未排除年齡、性別因素對(duì)二尖瓣立體結(jié)構(gòu)及動(dòng)態(tài)變化的影響；②僅對(duì)3D-TEE的結(jié)果進(jìn)行了分析，未加入CT、MRI 參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，可能造成結(jié)果偏差。今后應(yīng)進(jìn)一步行大樣本的對(duì)比研究。

綜上所述，3D-TEE 能準(zhǔn)確測(cè)量二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)，有助于臨床理解二尖瓣結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，獲得的二尖瓣結(jié)構(gòu)參數(shù)正常值為評(píng)估二尖瓣病變提供了理論依據(jù)，為進(jìn)一步研究二尖瓣病變的結(jié)構(gòu)變化奠定了基礎(chǔ)，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。